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基于路径提取的旋转模糊图像复原算法

兵工学报 2014年第9期35卷 1393-1399页

作者：罗院红许廷发朱振福北京理工大学光电学院光电成像技术与系统教育部重点实验室北京100081 北京环境特性研究所目标与环境光学特征国防科技重点实验室北京100854

安装在旋转平台上的成像传感器随着平台的高速旋转,其所成图像将产生严重的旋转模糊。针对旋转模糊图像模糊长度径向可变的特点,提出了一种基于路径提取的旋转模糊图像复原算法。主要是通过径向提取图像的模糊路径,求得各个路径上的模... 详细信息

安装在旋转平台上的成像传感器随着平台的高速旋转,其所成图像将产生严重的旋转模糊。针对旋转模糊图像模糊长度径向可变的特点,提出了一种基于路径提取的旋转模糊图像复原算法。主要是通过径向提取图像的模糊路径,求得各个路径上的模糊长度,将二维旋转模糊图像复原问题转化为一维的线性信号复原。仿真实验结果表明,相较于对数极坐标、最小二乘法复原算法,所用算法计算量小,复原效果明显。

关键词：信息处理技术图像复原旋转模糊路径提取最小偏差圆弧插补维纳滤波对角加载

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复杂光照条件下视觉导引AGV路径提取方法

农业机械学报 2017年第10期48卷 15-24页

作者：武星张颖李林慧楼佩煌何珍南京航空航天大学机电学院南京210016

针对复杂光照条件下视觉导引AGV的路径提取问题,提出一种基于光照色彩模型的自适应图像照度分区阈值分割方法。首先研究光照照度与图像亮度分量的关系,通过统计复杂光照条件下的图像色彩分布建立光照色彩模型。其次根据光照色彩模型将... 详细信息

针对复杂光照条件下视觉导引AGV的路径提取问题,提出一种基于光照色彩模型的自适应图像照度分区阈值分割方法。首先研究光照照度与图像亮度分量的关系,通过统计复杂光照条件下的图像色彩分布建立光照色彩模型。其次根据光照色彩模型将导引路径图像划分为不同照度区域。然后在RGB色彩空间对低照度区域进行图像增强以还原路径色彩信息,在高亮光区域对色度分量Cb与Cr进行差分运算以抑制共模照度干扰,最后对不同照度区域分别进行自适应阈值分割。大量实验结果表明,在光照环境中同时存在高反光和暗阴影的运行路面,该路径提取方法具有较强的复杂光照适应性,可显著降低在高反光和暗阴影区域的欠分割及过分割误差,对导引路径的识别率为98%。

关键词：视觉导引路径提取图像处理阈值分割光照色彩模型

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基于激光雷达的果园行间路径提取与导航

农业机械学报 2020年第S02期51卷 344-350页

作者：李秋洁丁旭东邓贤南京林业大学机械电子工程学院南京210037

针对车辆果园行间自主导航出现的车辆偏航、非相邻树行干扰、植株缺失、树行弯曲等问题,提出一种基于激光雷达的行间路径提取方法,构建多样化虚拟果园环境仿真行间路径导航过程,评估路径提取算法性能。行间路径提取时,采用二维激光雷达(... 详细信息

针对车辆果园行间自主导航出现的车辆偏航、非相邻树行干扰、植株缺失、树行弯曲等问题,提出一种基于激光雷达的行间路径提取方法,构建多样化虚拟果园环境仿真行间路径导航过程,评估路径提取算法性能。行间路径提取时,采用二维激光雷达(Light detection and ranging,LiDAR)获取果园树干测量数据,通过中值滤波削弱测量噪声,设计椭圆感兴趣区域(Region of interest,ROI)提取相邻树行,提出两步树行分割法获取相邻树行数据,通过最小二乘法拟合树行直线,将树行中心线作为导航路径。行间导航仿真时,建立虚拟果园环境和LiDAR测量模型,基于仿真测量数据生成导航路径,经过一阶数字低通滤波后实时控制车辆运动。仿真实验中,设置果树种植偏差为±20 cm,树干直径偏差为±3 cm,LiDAR测量误差为±3 cm。实验结果表明,本文方法在车辆偏航、缺树、曲线树行等情况下均能准确提取导航路径,在偏航角不大于15°、横向偏差不大于1 m、缺树率不大于25%时均能将车辆轨迹与道路中心线的横向偏差控制在±14 cm内。

关键词：果园车辆导航激光雷达路径提取仿真

基于双目视觉的香蕉园巡检机器人导航路径提取方法

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农业工程学报 2021年第21期37卷 9-15页

作者：张振乾李世超李晨阳曹如月张漫李寒李修华中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 中国农业大学农业农村部农业信息获取技术重点实验室北京100083 广西大学电气工程学院南宁530004

为实现移动机器人香蕉园巡检自动导航,研究提出了一种基于双目视觉的香蕉园巡检路径提取方法。首先由机器人搭载的双目相机获取机器人前方点云,进行预处理后对点云感兴趣区域进行二维投影并将投影结果网格化,得到网格地图;然后采用改进... 详细信息

为实现移动机器人香蕉园巡检自动导航,研究提出了一种基于双目视觉的香蕉园巡检路径提取方法。首先由机器人搭载的双目相机获取机器人前方点云,进行预处理后对点云感兴趣区域进行二维投影并将投影结果网格化,得到网格地图;然后采用改进的K-means算法将道路两侧香蕉树分离,其中初始聚类中心通过对网格地图进行垂直、水平投影以及一、二阶高斯拟合确定;最后基于最小包围矩形提取导航路径,将道路两侧网格以最小矩形框包围,提取两包围框中间线作为期望导航路径。测试结果表明,改进的K-means算法聚类成功率为93%,较传统方法提高了12个百分点;导航路径提取平均横向偏差为14.27 cm,平均航向偏差为4.83°,研究方法可为香蕉园巡检机器人自动导航提供支持。

关键词：机器人机器视觉香蕉园巡检路径提取

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基于网格热度值的船舶规律路径提取算法

计算机研究与发展 2018年第5期55卷 908-919页

作者：李建江陈玮李明张凯刘雅俊北京科技大学计算机科学与技术系北京100083 中国科学院电子学研究所北京100190

随着无线传感器、卫星、GPS(global positioning system)等移动目标定位技术的发展,产生的移动数据(诸如人类足迹、车辆行驶轨迹和船舶轨迹等)的规模越来越大.而移动目标检测设备只会存储一系列离散点的信息,所以基于离散点来追踪和恢... 详细信息

随着无线传感器、卫星、GPS(global positioning system)等移动目标定位技术的发展,产生的移动数据(诸如人类足迹、车辆行驶轨迹和船舶轨迹等)的规模越来越大.而移动目标检测设备只会存储一系列离散点的信息,所以基于离散点来追踪和恢复其完整的轨迹是更加全面掌握移动目标运动规律的必要前提.数据挖掘方法能从移动目标的历史位置信息中挖掘出"规律"路径,其中基于网格的聚类分析方法不仅能有效表达这些轨迹点,还能分析出这些轨迹点之间的关系,是提取规律路径的有效方法.为此,提出了基于网格"热度值"的距离和密度相结合的热度因子相似性度量方法,进而给出了移动目标规律路径提取算法.最后,使用船舶自动识别系统(automatic identification system,AIS)生成的船舶实际动态数据进行测试,来验证该算法的精度和性能.算法分析和实验结果表明:基于网格热度值的规律路径提取算法能有效地发现不同形状的轨迹序列.

关键词：网格热度值路径提取数据挖掘轨迹聚类密度聚类

基于三维视觉的点胶机工件定位与路径提取技术研究

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基于三维视觉的点胶机工件定位与路径提取技术研究

作者：贺昌兵电子科技大学

学位级别：硕士

随着科技的发展,电子产品小型化、高度集中化越趋明显。这对电子产品生产过程中的点胶封装环节提出了更高的要求。目前自动点胶机的工件定位和点胶路径提取都是基于二维视觉,并辅助人工示教的方法来实现的。这种方法受二维视觉的技术限... 详细信息

随着科技的发展,电子产品小型化、高度集中化越趋明显。这对电子产品生产过程中的点胶封装环节提出了更高的要求。目前自动点胶机的工件定位和点胶路径提取都是基于二维视觉,并辅助人工示教的方法来实现的。这种方法受二维视觉的技术限制,且依赖于人工的经验,使得点胶路径获取精度不高且过程繁琐,特别是对弯曲表面和异形工件处理时误差较大。因此,本文针对此问题,引入目前精度较高的3D视觉来对点胶机的点胶路径自动获取技术进行研究,其主要研究内容如下。首先,针对目前基于2D的点胶机工件位姿识别中存在定位精度低、鲁棒性差,且因为缺乏3D信息而难以适应曲面类型复杂工件的定位要求等问题,本文提出了一种基于三维视觉的工件位姿信息识别方法。该方法采用分两步对工件的位姿进行识别,首先通过基于特征点的采样一致性算法(SAC-IA)点云粗配准算法识别工件的大致位姿信息,为精配准阶段提供一个良好的初始位姿,然后通过改进ICP点云精配准算法识别工件的精确位姿信息。最后通过实验验证该算法具有较好的位姿识别速度以及精度。该算法不仅解决了传统二维视觉点胶机无法识别工件6D位姿信息的缺点,并且在位姿识别效率上相比传统ICP算法有大幅提升。其次,针对目前基于2D视觉辅助人工示教的点胶路径获取方法存在工序繁琐耗时、高度依赖人工且难以适应复杂曲面工件的点胶路径获取等问题,提出了一种基于3D视觉下轮廓偏移的点胶路径获取方法。该方法首先将经过预处理后的工件三维点云投影到XOY平面,其次从投影后的点云中通过凸包算法获取边缘轮廓点集,然后通过偏移算法将边缘轮廓点沿着法矢量方向偏移一个固定距离,最后再将偏移后的轮廓反投影到三维点云获得三维点胶路径。另外,基于3D视觉的点胶路径获取方法还可以获取点胶路径上的法矢量,利用该法矢量动态调整点胶头方向可以获得更好的点胶效果。通过实验验证,该方法可以正确提取到点胶路径,具有较好的精度。相比于人工示教法,该方法简单、快捷,对于曲面、异形等复杂工件该方法也能获取高精度的点胶路径,使得点胶机的适用范围更广。

关键词：路径提取投影偏移 ICP 位姿识别点云配准

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基于摄像头传感器的智能车路径提取及应用

重庆理工大学学报（自然科学） 2013年第5期27卷 69-74页

作者：柳玲温玄厦门理工学院计算机科学与技术系福建厦门361024 厦门大学嘉庚学院计算机科学与技术系福建厦门363105

以第六界全国大学生"飞思卡尔"智能车大赛为背景,介绍了一种基于摄像头传感器路径识别的智能车控制系统图像采集及路径提取方案。采用摄像头传感器采集路面信息,通过二值法、边缘检测法及区域搜索法对采集的路面信息进行识别处理。对于... 详细信息

以第六界全国大学生"飞思卡尔"智能车大赛为背景,介绍了一种基于摄像头传感器路径识别的智能车控制系统图像采集及路径提取方案。采用摄像头传感器采集路面信息,通过二值法、边缘检测法及区域搜索法对采集的路面信息进行识别处理。对于虚线部分的处理采取逐差法,并借助中值滤波器进行去噪,从而提取出赛道引导线。实验结果表明:该方法能有效地提取路径,为赛道识别和控制策略的实施打下了坚实的基础。

关键词：摄像头智能车路径提取去噪虚线处理

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基于MATLAB的智能车辆导航路径提取

科技信息 2014年第15期 3-4页

作者：余浩李进安徽科技学院机械工程学院安徽滁州233100

近年来,随着汽车数量的增加,交通安全变得更加重要,视觉路径导航技术的应用可以有效的减轻驾驶员驾驶的负担,减少驾驶员疲劳驾驶的现象,缓解驾驶者的疏忽导致的交通事故,提高交通安全性。提出一种基于MATLAB的智能车辆导航路径提取的方... 详细信息

近年来,随着汽车数量的增加,交通安全变得更加重要,视觉路径导航技术的应用可以有效的减轻驾驶员驾驶的负担,减少驾驶员疲劳驾驶的现象,缓解驾驶者的疏忽导致的交通事故,提高交通安全性。提出一种基于MATLAB的智能车辆导航路径提取的方法。首先,采用图像增强、自适应阈值二值化等方法处理原始导航路径图像以识别导航路径,再对图像进行搜索以确定路径左右边缘点位置,从而提取路径中心线及导航参数。

关键词：智能车辆路径提取 MATLAB

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枣园视觉导航路径提取软件的设计与实现

江苏农业科学 2018年第10期46卷 213-217页

作者：彭顺正李景彬石河子大学信息科学与技术学院新疆石河子832000 石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

针对枣园植保、收获2个时期环境特点,基于MFC和Opencv搭建一套视觉导航路径提取软件;基于需求分析,设计了相关路径提取算法功能,算法参数性能指标的提取功能为算法的改进和优化提供了参考。对软件调试,功能满足预期目标,系统拓展性好,... 详细信息

针对枣园植保、收获2个时期环境特点,基于MFC和Opencv搭建一套视觉导航路径提取软件;基于需求分析,设计了相关路径提取算法功能,算法参数性能指标的提取功能为算法的改进和优化提供了参考。对软件调试,功能满足预期目标,系统拓展性好,可以根据后续研究对系统功能进行改进和完善。系统的搭建为研究出一套实用性较强的枣园视觉导航路径提取算法奠定了基础。

关键词：枣园视觉导航路径提取软件设计